高中化学探究影响盐类水解平衡的因素实验题

某化学反应2A(g)B(g)＋D(g)在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0，反应物A的浓度（mol·L^-1）随反应时间（min）的变化情况如下表：

根据上述数据，完成下列填空：
（1）在实验1，反应在10至20分钟时间内平均速率为     mol/(L·min)。
（2）在实验2，A的初始浓度C₂＝     mol/L。
（3）设实验3的反应速率为V₃，实验1的反应速率为V₁，则V₃    V₁（填＞、＝、＜)且C₃    1.0mol/L（填＞、＝、＜)
（4）比较实验4和实验1，可推测该反应是       反应（选填吸热、放热）。

某化学反应2A (g)  B(g) + D(g) 在4种不同条件下进行，B和D的起始浓度为0 ，反应物A 的浓度(mol•L^-1) 随反应时间 (min) 的变化情况如下表：

根据上述数据，完成下列填空：
（1）实验1达到平衡的时间是       min，实验4达到平衡的时间是       min.
（2）C₁              C₂（填“大于”“小于” “等于”）;C₃=             mol•L^-1
（3）实验4比实验1的反应速率     （填“快”或“慢”），原因是                
（4）如果2A (g)  B(g) + D(g) 是一个放热反应，那么实验4与实验1相比，     放出的热量多，理由是          。

某自主学习小组用HNO₃与大理石反应过程中质量减小的方法，探究影响反应速率的因素。所用HNO₃浓度为1.00 mol·L^－1、2.00 mol·L^－1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298 K、308 K，每次实验HNO₃的用量为25.0 mL，大理石用量为10.00g。
(1)请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：

实验编号	T/K	大理石规格	HNO3浓度/mol·L^－^1	实验目的
①	298	粗颗粒	2.00	(Ⅰ)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响； (Ⅱ)实验①和＿＿探究温度对该反应速率的影响； (Ⅲ)实验①和＿＿探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响。
②
③		粗颗粒
④

 (2)实验①中CO₂质量随时间变化的关系见下图：依据反应方程式CaCO₃＋HNO₃Ca(NO₃)₂＋CO₂↑＋H₂O，计算实验①在70－90 s范围内HNO₃的平均反应速率(忽略溶液体积变化，写出计算过程)。

影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。他们利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸（0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L），设计实验方案来研究影响反
应速率的因素。
甲同学研究的实验报告如下表：

实 验 步 骤	现 象	结 论
①分别取等体积的2 mol/L硫酸于试管中； ②分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg。	反应快慢： Mg>Fe>Cu	反应物的性质越活泼，反应速率越快。

(1)该同学的实验目的是________________________________；
要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是________。
(2)乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用下图装置进行定量实验。完成该实验应选用的实验药品是______；应该测定的实验数据是____________________________。

（3）在使用铁与稀硫酸反应制氢气时，实验室里选择粗铁比纯铁效果更好，原因是：                                                                     。

(10分)利用催化剂可使NO和CO发生反应：2NO(g)+2C0(g)2CO₂(g)+N₂(g) △H<0。
已知增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

(1)请填全表中的各空格；
(2)实验I中，NO的物质的量浓度(c)随时问(t)的变化如下图所示。请在给出的坐   标图中画出实验Ⅱ、III中NO的物质的量浓度(c)随时间(t)变化的曲线，并标明各曲线的实验编号。

过氧化氢对环境友好，性质多样，有很重要的研究和应用价值。
（1）实验室利用反应可制备氧气。
①取等物质的量浓度等体积溶液分别进行下列实验，研究外界条件对该反应速率的影响，实验报告如下表所示。

序号]	条件	现象	结论
温度/℃	催化剂
1	40	溶液
2	20	溶液
3	20
4	20	无

   实验1、2研究的是______________对分解速率的影响。
实验2、3的目的是____________________________。
实验中可以表明该反应速率差异的现象是______________。
②实验室用做该反应的催化剂，使用如下图所示装置的A部分制备，避免反应过于剧烈的操作是______________。

（2）与水反应也可生成，某同学取样品与过量水反应，待反应完全终止时，得溶液X和（已折算为标准状况），该同学推测样品中含有杂质或反应中生成，并进行实验研究。
①取少量X于试管中，滴加溶液，立即生成红褐色沉淀，则反应的离子方程式为________________________________________________________。
②通过如上图所示整套实验装置测定样品的纯度，假设所含杂质不参加反应，取25，滴入烧瓶内使其与过量酸性溶液反应，最终生成（已折算为标准状况），则此样品中的质量分数是____________________________。

影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法通过图1所示装置研究反应速率的有关问题。

图1

图2
（1）取一段镁条，用砂纸擦去表面的氧化膜，使镁条浸入锥形瓶内足量的稀盐酸中。足量镁条与一定量盐酸反应生成H₂的量与反应时间的关系曲线如图2所示。

在前4min内，镁条与盐酸的反应速率逐渐加快，在4min之后，反应速率逐渐减慢，请简述其原因：_______________________________________________________

_________________________________________________________。
（2）某同学发现，纯度、质量、表面积都相同的两铝片与H⁺浓度相同的盐酸和硫酸在同温同压下反应时产生氢气的速率差别很大，铝和盐酸反应速率更快。他决定对其原因进行探究。填写下列空白：
①该同学认为：由于预先控制了反应的其他条件，那么，两次实验时反应的速率不一样的原因，只有以下五种可能：
原因Ⅰ：Cl^-对反应具有促进作用，而SO₄^2-对反应没有影响；
原因Ⅱ：Cl^-对反应没有影响，而SO₄^2-对反应具有阻碍作用;
原因Ⅲ：Cl^-对反应具有促进作用，而SO₄^2-对反应具有阻碍作用；
原因Ⅳ：Cl^-、SO₄^2-均对反应具有促进作用，但Cl^-影响更大；
原因Ⅴ：________________________________________________________。
②该同学设计并进行了两组实验，即得出了正确结论。他取了两片等质量、外形和组成相同、表面经过砂纸充分打磨的铝片，分别放入到盛有同体积、c(H⁺)相同的稀硫酸和盐酸的试管（两试管的规格相同）中：
a．在盛有硫酸的试管中加入少量NaCl或KCl固体 ，观察反应速率是否变化；
b．在盛有盐酸的试管中加入少量Na₂SO₄或K₂SO₄固体，观察反应速 率是否变化。
若观察到实验a中_________________，实验b中_______________，则说明原因Ⅲ是正确的。依次类推。该同学通过分析实验现象，得出了结 论：Cl^-对反应具有加速作用。

(12分)影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。他们利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸（0.5mol/L、2mol/L、18.4mol/L），设计实验方案来研究影响反应速率的因素。
(1)甲同学研究的实验报告如下表：

①分别取等体积的2 mol/L 硫酸于试管中； ②分别投入大小、形状相同 的Cu、Fe、Mg。

反应快慢： Mg>Fe>Cu

反应物的性质越活泼，反应速率越快。

 
该同学的实验目的是研究                                                                        对化学反应速率的影响；根据控制变量法，要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是保持           条件相同。
(2)乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用右图装置进行定量实验。

完成该实验应选用的实验药品是                            
                            ；应该测定的实验数据是                     。

化学反应速率的变化和化学平衡移动的规律都可以通过实验得出结论，勒夏特列原理也是由实验总结出来的。
（1）将铜片投入到稀硝酸中，开始时产生气泡的速率很慢，随后反应速率增大，根据你学到的知识分析，反应速率增大的原因是________________ __________________。当进行一段时间后，反应速率又减慢，这次速率减慢的原因是_______________________________。
（2）丙酮和碘在酸性溶液中发生下列反应：CH₃COCH₃＋I₂CH₃COCH₂I＋H＋＋I－。25℃时，该反应的速率由下列经验公式决定：
υ＝k•c（CH₃COCH₃）•c（H＋）[mol/（L•s）]
根据该经验公式，如果c（I2），c（CH3COCH3），c（H＋）的起始浓度依次为0．01 mol/L，0．1 mol/L，0．01 mol/L，分析反应速率的变化趋势是_______________ ________________。
（3）在一支试管中先加入30 mL 0．01 mol/L FeCl3溶液，再滴加10 mL 0．01 mol/L KSCN溶液，摇匀。将制得的溶液平均分装于4支试管中，然后分别加入：①FeCl3固体；②KSCN固体；③KCl固体；④H2O。充分振荡后，溶液的颜色基本不变的是________（填序号）。
（4）在50 mL的注射器中吸入40 mL NO2和N2O4的混合气体，在另一同样规格的注射器中吸入40 mL Br2（g），对比两注射器中气体的颜色完全一致。然后都将注射器的活塞慢慢推至20 mL处，发现注射器内气体的颜色变化的现象是___________________________。推测平衡移动是通过观察装入NO2和N2O4的混合气体的注射器内气体的颜色比装入Br2（g）的注射器内气体的颜色_______。
（5）如果要鉴别密封于由两球连通的密闭容器中充满的红棕色气体是NO2和N2O4混合气还是Br2（g），可以____________________。